董艷秋
摘 要:大安河金礦床位于伊春鐵力的北部地區(qū),該礦床處于構(gòu)造巖漿帶上,屬于黑龍江比較典型的矽卡巖型金礦床。這種礦床中的礦體開采比容易,因為其分布比較集中、埋藏的位置也比較淺。目前對于大安河金礦床的地質(zhì)特征、成礦特點等研究的比較多,但是對該礦床巖體當面的分析還比較少。本文首先對大安河金礦床的地質(zhì)情況進行了了解和分析,結(jié)合實際情況研究了該礦床巖石學(xué)與地球化學(xué)特征,并對其進行了深入的研究和討論。
關(guān)鍵詞:大安河金礦床;成礦巖體;地球化學(xué)分析
一、區(qū)域地質(zhì)概況
大安河金礦床在我省體鐵力市,該礦床的處于春-延壽構(gòu)造巖漿活動帶上。礦區(qū)內(nèi)的地層主要分為兩個部分,一部分是基底層,另一部分是蓋層。其結(jié)晶底層在后續(xù)的發(fā)展過程中受到了一定的破壞,所以整體結(jié)構(gòu)并不完善。目前主要是由各類巖石組成的;而地層中的蓋層主要是由一些碳酸鹽巖、碎屑巖和以往火山地區(qū)沉淀構(gòu)成的,其中巖石的種類有很多,都是在不同時期形成的,所以大安河金礦床的地質(zhì)構(gòu)造是由多種巖石組合構(gòu)成的。
礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造的形成受到了多方面因素的影響,在多種地質(zhì)構(gòu)造的作用影響下,每個區(qū)域都出現(xiàn)超殼斷裂的情況,所以該礦床的地質(zhì)構(gòu)造比較特殊,內(nèi)部的一部分巖石發(fā)育的比較好。主要包括花崗巖、閃長巖和輝長巖等。
二、礦床地質(zhì)概況
目前已控制的12個工業(yè)礦體,賦存于輝長巖和二疊系土門嶺組變質(zhì)石英砂巖夾大理巖接觸帶夕卡巖中,其中主礦體為Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ號礦體。3條主礦體以脈狀分別賦存于夕卡巖帶中部、外夕卡巖帶以及內(nèi)夕卡巖帶,金的品位分別為11.93×10-6、46.78×10-6以及5.93×10-6。礦石的種類有很多,而且礦石的形狀結(jié)構(gòu)也是多種多樣,不同區(qū)域內(nèi)礦石的構(gòu)造存在著一定的差別。不同的礦石成礦階段也是不一樣的,成礦階段劃分一般分為四個階段,從成礦階段劃分的情況來看,該礦床屬于夕卡巖型礦床。
三、巖石學(xué)與地球化學(xué)特征
1、巖石學(xué)特征
大安河金礦床輝長巖,多以巖枝及巖脈狀產(chǎn)出,巖石風(fēng)化面呈褐色,新鮮面呈灰白色,發(fā)生綠泥石化以及次閃石化。巖石為塊狀構(gòu)造,半自形粒狀結(jié)構(gòu)。主要由斜長石(75%)、角閃石(10%)、黑云母(10%)以及輝石(5%)組成。斜長石:半自形板狀、見聚片雙晶;角閃石:綠黑色,長柱狀;黑云母:棕褐—淡黃色,片狀,分布不均勻;輝石:黑色,短柱狀。副礦物可見有榍石、磷灰石、磁鐵礦、鋯石等。
2、主量元素地球化學(xué)特征
從大安河金礦床輝長巖的主量元素含量可以看出:SiO2在45.12%~51.88%之間,平均含量48.5%;Al2O3為11.96%~13.69%;TiO2為0.81%~0.84%;K2O+Na2O為4.31%~4.86%;MgO為2.85%~7.48%;MnO為0.08%~0.09%。
四、討論
1、源區(qū)性質(zhì)
Sr-Nd同位素作為探討源區(qū)物質(zhì)性質(zhì)的一個最重要的示蹤劑,已被廣泛應(yīng)用,通過其示蹤可以對巖體的來源、成因、演化等提供重要的信息,并能夠?qū)Φ貧ば纬傻奶接懪c構(gòu)造演化提供極重要的信息。Sr-Nd同位素顯示出較高的初始鍶和較低的正初始釹的特征,反映了變沉積巖為區(qū)內(nèi)脈巖的重要組分之一。
獲得區(qū)內(nèi)輝長巖體的εNd(t)為正值,其εSr(t)也為正值,用兩者投圖,可見巖體的投影點偏離地幔趨勢演化線,向趨勢演化線的右側(cè)偏離,落到了殼源區(qū)與富集地幔區(qū)的過渡部位。說明其巖漿起源為富集地幔與大陸地殼的混合,而且以富集地幔占優(yōu)勢。
主量元素顯示出富鋁、高鉀、低鈦的特性,微量元素顯示富集(K、Rb、Sr、U)等大離子親石元素元素,虧損(Th、Ta、Nb、Y)等高場強元素,可能是由于由于俯沖帶流體/熔體交代作用而形成的富集地幔的部分熔融,據(jù)此可以推斷礦區(qū)輝長巖可能來源于俯沖帶流體/熔體交代作用而形成的富集地幔。
2、構(gòu)造環(huán)境與成礦動力學(xué)背景
通過對該礦床的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境進行分析,發(fā)現(xiàn)樣品點一般都分布在類似火山弧碰撞的環(huán)境中,在這種環(huán)境中,高場強元素的活動性一般都是比較低的,其不會受到外界環(huán)境和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響,通過對這類元素進行分析,可從中了解到該地區(qū)的真實情況。從上文的一系列分析,并結(jié)合該地區(qū)發(fā)展的背景可以了解到大安河金礦成礦的主要原因和發(fā)生的背景:在中生代初期,各地區(qū)的地質(zhì)板塊已經(jīng)漸漸的融合和拼接到了一切,板塊拼合的主要原因就是地殼增生。同時,各個板塊在拼合的過程中會產(chǎn)生一定的俯沖作用,這就會使原來比較穩(wěn)定的板塊出現(xiàn)拉伸或者延長的現(xiàn)象,在這種地殼變動的情況下,地層中的巖石結(jié)構(gòu)也會出現(xiàn)一些拆沉效應(yīng)。在各種因素的作用下,底層深處的地幔物質(zhì)會出現(xiàn)上涌的情況,而且在這期間也包含著巖漿,導(dǎo)致地殼的溫度升高,使地殼中的一些物質(zhì)出現(xiàn)熔融的現(xiàn)象,最后形成了成礦巖體,這就是大安河金礦中的成礦巖體,這類巖體的化學(xué)特征與高場強元素的特征比較相似。
通過對該地區(qū)的地質(zhì)情況進行分析,同時也結(jié)合了該礦區(qū)的地質(zhì)特征,從一系列因素中可以了解到該礦區(qū)的形成原因與該地區(qū)地質(zhì)板塊的拼合和板塊拼合過程中產(chǎn)生的俯沖作用力有著直接的關(guān)系。在各類板塊擠壓、拼合的作用下,板塊之間也在進行相互調(diào)整和融合,在這種狀態(tài)下就形成了張性環(huán)境。張性環(huán)境主要指的板塊出現(xiàn)俯沖的作用力,對其他的板塊產(chǎn)生擠壓作用,形成了一個擠壓環(huán)境,但是板塊在慢慢調(diào)整的過程中也會,慢慢的向外延伸,這樣就形成了伸展環(huán)境,兩種環(huán)境在轉(zhuǎn)換的過程中就產(chǎn)生了短時間張性環(huán)境。在這一過程中地球深層結(jié)構(gòu)中的地幔物質(zhì)就會出現(xiàn)上涌的情況,并慢慢與地層表面額的物質(zhì)向融合,這就新形成了成礦物質(zhì),長時間的累積就出現(xiàn)了大安河金礦床。
五、結(jié)論
1、大安河金礦床成礦的主要元素有兩種,分別是富集大離子親石元素和高場強元素,富鋁質(zhì)巖石與礦床的形成有著直接的關(guān)系;
2、輝長巖是礦區(qū)內(nèi)礦體的重要組成部分,輝長巖的巖漿主要是由地殼活動中的地幔物質(zhì)與地層物質(zhì)融合構(gòu)成;
3、大安河金礦床成巖成礦機制與該地區(qū)地質(zhì)板塊的拼合和板塊拼合過程中產(chǎn)生的俯沖作用力有著直接的關(guān)系。
參考文獻:
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